CN106584189B - 自动翻转装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动翻转装置。包括支板和设置在所述支板上的旋转单元，所述旋转单元包括固定座，固定在所述支板上；旋转座，与所述固定座转动连接并用于固定工件，所述旋转座上设置有安装孔；传动机构，与所述安装孔配合并与所述旋转座连接；及动力机构，安装在所述固定座上并与所述传动机构连接，用于驱动所述旋转座转动。当动力机构通过传动机构驱动旋转座转动时，固定在旋转座上的工件跟随旋转座一起转动，旋转座转动180度之后，工件的待加工面同样旋转180度，从而顺利实现工件的翻转，使位于工件另一侧的装置对工件进行加工。工件的翻转摆脱了人工操作的步骤，该翻转装置提高了生产效率，同时也消除了工作过程中存在的安全隐患。

Description

自动翻转装置

技术领域

本发明涉及机械工装技术领域，特别是涉及一种自动翻转装置。

背景技术

在流水线生产作业时间，需要对产品进行分档并翻面作业，即将工件转向另一侧设置的装置进行加工。一般的，在工件的翻转过程中，传统的做法是采用人工翻转，但是，翻转时存在安全隐患，机械手会对人手构成伤害。

发明内容

基于此，有必要提供一种提高生产效率和安全性能的自动翻转装置。

一种自动翻转装置，包括支板和设置在所述支板上的旋转单元，所述旋转单元包括：

固定座，固定在所述支板上；

旋转座，与所述固定座转动连接并用于固定工件，所述旋转座上设置有安装孔；

传动机构，与所述安装孔配合并与所述旋转座连接；及

动力机构，安装在所述固定座上并与所述传动机构连接，用于驱动所述旋转座转动。

在其中一个实施例中，所述传动机构包括与所述安装孔配合的传动轴，及设置在所述传动轴一端并与所述旋转座连接的连接板。

在其中一个实施例中，所述传动机构还包括设置在所述安装孔内的轴承座，安装在所述轴承座上并与所述转动轴转动连接的轴承。

在其中一个实施例中，所述动力机构包括设置在所述传动机构上的齿轮，与所述齿轮啮合的齿条，及与所述齿条连接的气缸，所述气缸的缸筒固定在所述固定座上，所述气缸的活塞杆与所述齿轮的一端固定连接。

在其中一个实施例中，所述旋转座包括与所述传动机构连接的底板，安装在所述底板两端并相对设置的两个侧板，及设置在所述侧板上并用于固定所述工件的吸附机构。

在其中一个实施例中，所述吸附机构为真空吸附器或电磁吸附器。

在其中一个实施例中，所述固定座包括与所述传动机构连接的安装板，设置在所述安装板的一端并与所述支板连接的第一挡板，及设置在所述安装板的另一端并与所述动力机构连接的第二挡板。

在其中一个实施例中，所述第一挡板和所述第二挡板之间还设置有与所述安装板连接的主加强板，所述主加强板上连接有供所述动力机构穿设的副加强板。

在其中一个实施例中，所述旋转单元的个数为三个。

在其中一个实施例中，所述支板上设置有用于与流水线连接的定位槽。

本发明提供的自动翻转装置，由于设置了旋转座，旋转机构和动力机构，当动力机构通过传动机构驱动旋转座转动时，固定在旋转座上的工件跟随旋转座一起转动，旋转座转动180度之后，工件的待加工面同样旋转180度，即工件的待加工面与其原来的朝向刚好相反，从而顺利实现工件的翻转，使位于工件另一侧的装置对工件进行加工。工件的翻转摆脱了人工操作的步骤，因此，该翻转装置提高了生产效率，并且进一步保证后续产品的加工质量，同时也消除了工作过程中存在的安全隐患。

附图说明

图1为一实施例提供的某一视角的翻转装置的立体结构示意图；

图2为一实施例提供的另一视角的翻转装置的立体结构示意图；

图3为一实施例提供的翻转装置的分解结构示意图；

图4为一实施例提供的翻转装置的局部分解结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“内”、“外”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参阅图1和图2，一种自动翻转装置，包括支板10和旋转单元20，旋转单元20设在支板10上。旋转单元20包括固定座100、旋转座200、传动机构300和动力机构400。固定座100固定在支板10上。待加工的工件500固定在旋转座200上，在本实施例中，工件500为手机壳，当然，工件500也可以为其它形式。旋转座200与固定座100转动连接，旋转座200上还设置有安装孔111。传动机构300安装在安装孔111中，传动机构300与旋转座200连接。动力机构400安装在固定座100上，动力机构400与传动机构300连接，通过传动机构300的作用，动力机构400用以驱动旋转座200转动。

参阅图1和图2，当动力机构400通过传动机构300驱动旋转座200转动时，固定在旋转座200上的工件500跟随旋转座200一起转动，旋转座200转动180度之后，工件500的待加工面同样旋转180度，即工件500的待加工面与其原来的朝向刚好相反，从而顺利实现工件500的翻转，使位于工件500另一侧的装置对工件500进行加工。

参阅图1至图3，具体的，旋转座200大致为U形结构，旋转座200包括底板210、吸附机构230和两个侧板220。底板210与传动机构300连接，传动机构300通过底板210带动旋转座200转动。侧板220固定在底板210的相对两端上，两个侧板220平行且相对设置。吸附机构230设置在两块侧板220上。当旋转座200旋转180度时，两块侧板220所处的位置刚好对调，同时，分别与两块侧板220相对应的工件500也同时实现翻转。在本实施例中，两个侧板220与底板210均采用螺栓连接，当然，旋转座200也可以采用一体成型的方式。

在本实施例中，吸附机构230为真空吸附器231，当真空吸附器231抽真空时，工件500牢牢的被吸附在真空吸附器231中，当真空吸附器231停止抽真空时，工件500将顺利的从旋转座200上取下，因此，提高了工件500取放的便利性。

当然，可以理解，在其它实施例中，吸附机构230可以为电磁吸附器，对于金属类工件500，当电磁吸附器通电时，电磁吸附器通过电磁力将工件500吸附在旋转座200上，当电磁吸附器断电时，同样可以将工件500顺利的从旋转座200上取下。当然，吸附机构230还存在其它习知的替代方式，利于采用机械紧固的方法。

参阅图1至图3，侧板220上还设置有长条形的滑孔221，具体的，滑孔221为腰形孔，真空吸附器231安装在滑孔221中，根据工件500整体尺寸的大小和受力要求，真空吸附器231数量可以增减，真空吸附器231相对侧板220的位置也可以通过滑孔221进行调节，例如，一个滑孔221中可以安装多个真空吸附器231，当真空吸附器231在滑孔221中上下移动时，真空吸附器231在侧板220上的位置改变，同时对工件500的作用点也改变。工件500整体尺寸较大且重量较重时，真空吸附器231的数量可以适当增加。

参阅图1和图2，固定座100包括安装板110，第一挡板120和第二挡板130。安装孔111设置在安装板110上，传动机构300与该安装孔111配合，第一挡板120和第二挡板130设置在安装板110的相对两端上，第一挡板120固定在支板10上，动力机构400与第二挡板130连接。安装板110、第一挡板120和第二挡板130的外形均为矩形板，当然，也可以为其它规则和非规则形状。

参阅图1和图4，进一步的，第一挡板120和第二挡板130之间还设置有主加强板140，即主加强板140与安装板110的另外相对两端连接。在本实施例中，主加强板140的外部轮廓为三角形，主加强板140可以提高固定座100的机械强度，增强了安装板110的抗弯强度，确保旋转座200转动时不会产生振动现象。

参阅图1和图4，主加强板140上还设置有副加强板150，副加强板150上设置有供动力机构400穿设的通孔。副加强板150对动力机构400起到支撑和导向作用。

参阅图1和图4，传动机构300包括传动轴310和连接板320，传动轴310与安装孔111配合，连接板320设置在传动轴310的一端，连接板320与旋转座200连接，具体的，连接板320与旋转座200的底板110两者之间通过螺栓连接，由于连接板320的作用，实现了传动机构300与旋转座200两者之间的连接，传动轴310的旋转运动通过连接板320传输至旋转座200，旋转座200跟随传动轴310一起转动，具体的，在本实施例中，连接板320的外部轮廓为圆形，当然也可以为方形等其它形状，只要能起到连接转动轴与旋转座200的作用即可。

进一步的，为保证旋转座200的转动精度，同时提高旋转座200转动的响应能力，传动机构300还包括轴承座340和轴承330，轴承座340安装在安装孔111内，轴承330设置在轴承座340内，传动轴310穿设该轴承330。由于轴承330的作用，传动轴310在转动时不会产生摆动，提高其回转精度，同时减少转动过程中的摩擦力。具体的，在本实施例中，轴承330为滚珠轴承，当然，也可以使用滚针轴承等。

参阅图1和图4，动力机构400包括齿轮410，齿条420和气缸430。齿轮410设置在传动轴310远离连接板320的一端，齿轮410和传动轴310通过平键连接，当然两者也可以采用花键连接。齿轮410与齿条420相互啮合，气缸430的缸筒431固定在固定座100的第二挡板130上，当然也可以固定在固定座100的第一挡板120上，气缸430的活塞杆432与齿条420远离齿轮410的一端的固定连接。气缸430的活塞杆432穿过副加强板150上的通孔，由于副加强板150的支撑作用，活塞杆432抵抗弯曲变形的能力增强，活塞杆432在往复运动过程中不会产生振动，确保气缸430的使用寿命，提高了传动机构300的运动精度。

当气缸430的活塞杆432带动齿条420做往复直线运动时，齿条420将带动齿轮410转动，进而使齿轮410通过传动轴310带动旋转座200转动。简而言之，齿条420的往复直线运动转化齿轮410的转动，齿轮410的转动最终通过传动轴310传动至旋转座200，从而使旋转座200转动。

进一步的，气缸430上还可以设置传感器，传感器将气缸430的运动状态信息反馈至机械手的主机，当机械手将工件500放置在旋转座200上的侧板220时，机械手通过传感器将信号传送给气缸430，气缸430推动齿轮410运动，刚好使旋转座200转动180度，工件500将平稳的放在流水线上。

当然，齿条420也可以替换为齿轮，气缸430替换为电机，通过齿轮传动的作用，同样可以实现传动轴310的转动。或者，传动轴310直接与伺服电机连接，伺服电机在主机的控制下每次旋转180度，从而实现工件500的翻转。可以理解，动力机构400也可以采用其它习知的平面或空间四连杆机构等。

通过传动机构300和动力机构400的共同作用，工件500的翻转实现了自动化控制，大大的提高了生产效率，在提高产品的生产质量的基础上降低了生产成本，同时也消除了手工操作过程中存在的安全隐患。

根据实际情况的需要，旋转单元20的数量可以做适当增减，在本实施例中，为达到一定的工作效率，旋转单元20的数量设为三个，即每一个旋转单元20通过固定座100与支板10固定连接，当旋转单元20的数量的数量增多时，支板10的长度也适当增长。

进一步的，支板10上设置有定位槽11，定位槽11位于支板10的两端，支板10可以通过螺栓固定在流水线上，定位槽11为腰形槽，当支板10出现加工误差时，螺栓在支板10上的安装位置可通过腰形槽进行适当调整。确保支板10顺利的安装在流水线上。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种自动翻转装置，其特征在于，包括支板和设置在所述支板上的旋转单元，所述旋转单元包括：

固定座，固定在所述支板上；

旋转座，与所述固定座转动连接并用于固定工件，所述旋转座上设置有安装孔；

传动机构，与所述安装孔配合并与所述旋转座连接；及

动力机构，安装在所述固定座上并与所述传动机构连接，用于驱动所述旋转座转动；

所述固定座包括与所述传动机构连接的安装板，设置在所述安装板的一端并与所述支板连接的第一挡板，及设置在所述安装板的另一端并与所述动力机构连接的第二挡板。

2.根据权利要求1所述的自动翻转装置，其特征在于，所述传动机构包括与所述安装孔配合的传动轴，及设置在所述传动轴一端并与所述旋转座连接的连接板。

3.根据权利要求2所述的自动翻转装置，其特征在于，所述传动机构还包括设置在所述安装孔内的轴承座，安装在所述轴承座上并与所述转动轴转动连接的轴承。

4.根据权利要求1所述的自动翻转装置，其特征在于，所述动力机构包括设置在所述传动机构上的齿轮，与所述齿轮啮合的齿条，及与所述齿条连接的气缸，所述气缸的缸筒固定在所述固定座上，所述气缸的活塞杆与所述齿轮的一端固定连接。

5.根据权利要求1所述的自动翻转装置，其特征在于，所述旋转座包括与所述传动机构连接的底板，安装在所述底板两端并相对设置的两个侧板，及设置在所述侧板上并用于固定所述工件的吸附机构。

6.根据权利要求5所述的自动翻转装置，其特征在于，所述吸附机构为真空吸附器或电磁吸附器。

7.根据权利要求1所述的自动翻转装置，其特征在于，所述第一挡板和所述第二挡板之间还设置有与所述安装板连接的主加强板，所述主加强板上连接有供所述动力机构穿设的副加强板。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的自动翻转装置，其特征在于，所述旋转单元的个数为三个。

9.根据权利要求1所述的自动翻转装置，其特征在于，所述支板上设置有用于与流水线连接的定位槽。